phan gia huy

Cho hai số không âm a và b thỏa mãn a+ b= a + b. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:

\(S=\frac{a}{a+1}+\frac{b}{b+1}\)

Nguyễn Tất Đạt
10 tháng 5 2018 lúc 19:00

Ta có: \(a^2+b^2=a+b\Leftrightarrow4a^2+4b^2=4a+4b\)

\(\Leftrightarrow4a^2-4a+4b^2-4b=0\Leftrightarrow\left(4a^2-4a+1\right)+\left(4b^2-4a+1\right)=2\)

\(\Leftrightarrow\left(2a-1\right)^2+\left(2b-1\right)^2=2\)

Áp dụng BĐT: \(\frac{a^2}{x}+\frac{b^2}{y}\ge\frac{\left(a+b\right)^2}{x+y}\)

\(\Rightarrow\left(2a-1\right)^2+\left(2b-1\right)^2\ge\frac{\left(2a+2b-2\right)}{2}\)

\(\Rightarrow2\ge\frac{\left(2a+2b-2\right)^2}{2}\Leftrightarrow4\ge\left(2a+2b-2\right)^2\)

\(\Leftrightarrow1\ge a+b-1\Leftrightarrow4\ge a+b+2\)

Nhận thấy: \(S=\frac{a}{a+1}+\frac{b}{b+1}=\left(1-\frac{1}{a+1}\right)+\left(1-\frac{1}{b+1}\right)\)

\(=2-\left(\frac{1}{a+1}+\frac{1}{b+1}\right)\)

Ta áp dụng BĐT \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge\frac{4}{x+y}\)

\(\Rightarrow\frac{1}{a+1}+\frac{1}{b+1}\ge\frac{4}{a+b+2}\Rightarrow2-\left(\frac{1}{a+1}+\frac{1}{b+1}\right)\le2-\frac{4}{a+b+2}\)

Do \(a+b+2\le4\)(cmt) \(\Rightarrow\frac{4}{a+b+2}\ge1\Rightarrow2-\frac{4}{a+b+2}\le1\)

Từ đó: \(S=2-\left(\frac{1}{a+1}+\frac{1}{b+1}\right)\le2-\frac{4}{a+b+2}\le1\)

Suy ra \(Max\) \(S=1\).

Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=1.\)


Các câu hỏi tương tự
🙂T😃r😄a😆n😂g🤣
Xem chi tiết
thục khuê nguyễn
Xem chi tiết
Tạ Uyên
Xem chi tiết
Pham Trong Bach
Xem chi tiết
Fire Sky
Xem chi tiết
Nguyễn Thế Quang
Xem chi tiết
Ngọc Hà
Xem chi tiết
Cao Thị Trà My
Xem chi tiết
Asuna Yuuki
Xem chi tiết